Трансформаторы напряжения: обзор

23 Января 2019

Трансформатор напряжения (измерительный)– специализированное силовое оборудование, основное предназначение которого – это отделение первичных цепей высокого и сверхвысокого напряжения от цепей измерений. Часто оборудование используется для того, чтобы понизить повышенные значения напряжения в сети до приемлемых нормированных значений в зависимости от использования вторичной обмотки.

Трансформаторы напряжения часто используются и в качестве основного элемента различных электрических установок. Оборудование позволяет изолировать маломощные и низковольтные измерительные приборы и устройства, используемые в электрической сети. Трансформатор позволяет использовать в сети более простое и дешевое оборудование, при этом значительно повышается личная безопасность рабочих, обслуживающих электрическую установку.

Оборудование может монтироваться в электрических установках, выдающих высокое напряжение, для стабилизации рабочих параметров.

От правильно подобранного трансформатора напряжения, а также от точности его рабочего процесса зависит правильность учета потребленной электрической энергии, вероятность возникновения коротких замыканий в сети, особенности работы противоаварийной автоматики.

Измерительные трансформаторы часто используются для изменения потокового напряжения в электрических сетях от 6 кВ и выше. Если напряжение в приборах с потреблением электричества от 1000 В все изменения напряжения можно произвести с помощью подключенного вольтметра, то по ряду причин в сетях от 6 кВ данные измерения с помощью устройства провести невозможно.

Невозможность использования вольтметра в сетях от 6 кВ обусловлена следующими причинами:

При измерении высокого и сверхвысокого напряжения необходимо добиться снижения параметров до такого значения, которое будет восприниматься стрелочным либо цифровых вольтметров. Само оборудование с задачей справляется плохо и занижает реальные параметры. Можно дополнительно использовать в сети трансформатор понижающего типа, однако, из-за него вся электроустановка приобретет слишком громоздкие габаритные размеры.
Элементы проводников в вольтметре должны выдерживать номинальное напряжение всех электрической установки, при этом, по правилам установки электрического оборудования, необходимо добиться особого расстояния между фазами, что в случае электроустановок с высоким и сверхвысоким напряжением реализовать невозможно.

Проводить измерения в сетях с высоким напряжением можно только после того, как номинальная величина напряжения будет понижена для подходящих параметров. Реализовать поставленную задачу помогает трансформатор напряжения.

Преимущества и виды оборудования

Преобразует высокое напряжение в электрической сети в напряжение, доступное для измерения специализированными приборами;
Изолирует низковольтные измерительные цепи защиты;
Работает на холостом ходу;
Имеет высокий уровень КПД.

В зависимости от типа конструкции и его основного предназначения все трансформаторы напряжения можно схематично разделить на несколько видов:

Заземляемое оборудование;
Не заземляемое устройство;
Каскадный трансформатор;
Емкостное оборудование;
Трансформатор с двумя обмотками;
Трансформатор с тремя обмотками.

Оборудование подбирается индивидуально в каждом конкретном случае, при возникновении сложностей с выбором желательно обратиться за консультацией к техническим специалистам.

Обзор популярных моделей

Трехфазные антирезонансные трансформаторы напряжения. Оборудование может использоваться и в комплектных распределительных устройствах, и в оборудовании закрытого типа. Основное предназначение устройства – питание электрических приборов, подключенных к сети, сигнализаций и защитных цепей. Оборудование изготавливается в двух климатических исполнениях, за счет чего может выдерживать значительные климатические перепады – от -45 до +50 градусов по Цельсию в зависимости от климатического класса. Допускается установка трансформатора на высоте до 1000 метров над уровнем моря, в окружающей среде обязательно должны отсутствовать агрессивные химические соединения, а также взрывоопасные вещества. При проведении монтажных работ обязательно требуется заземление опорной плиты.
Трансформаторы напряжения с заземлением и встроенным предохранителем. Главная особенность устройства ЗНОЛ.01ПМИ-10 – возможность проводить монтаж в любом рабочем положении. Номинальная мощность устройства может быть подобрана в зависимости от класса точности оборудования, который необходим заказчику. В процессе производства соблюдаются все требования государственных стандартов, в продажу выпускаются модели в двух климатических исполнениях, каждое устройство способно выдерживать конкретные условия окружающей среды.
Незаземленный трансформатор напряжения НОЛ-35. Оборудование может монтироваться в комплектные распределительные устройства либо распределительные коробки закрытого типа. Оборудование собирает и передает информацию о проведенных измерениях напряжения в сети на системы защиты, автоматики и сигнализации, подойдет для сетей на 50 и 60 Гц. В продаже можно встретить различные варианты расположения вторичных обмоток, это позволяет упростить процесс монтажа устройства в каждом конкретном случае, трансформатор устанавливается строго в вертикальном положении. Имеются модели в двух климатических исполнениях, которые выдерживают различные условия окружающей среды. Эксплуатация допускается только в случае, если в окружающем воздухе отсутствуют пары агрессивных химических и взрывоопасных веществ.
Трансформатор напряжения ЗНОЛ-СЭЩ 10. Отличительная особенность устройства данного типа – корпус изготовлен из эпоксидного компаунда, за счет чего внутренние детали устройства защищены от любого механического и климатического воздействий. Первичные обмотки находятся в верхней части трансформатора, вторичные – в нижней части. В конструкции присутствует болт для заземления, позволяющий производить заземление обмотки на самом основании электрической установки. В комплекте с устройством поставляется крышка для закрытия измерительной обмотки и защиты ее от несанкционированного доступа. В случае необходимости трансформатор напряжения данной модели может быть укомплектован предохранительным устройством.

Трансформаторы напряжения - более подробно